[发明专利]粉煤灰陶粒的制备装置及方法

说明书

本发明提供了一种粉煤灰陶粒的制备装置及方法。该装置包括粉煤灰供应装置、煤粉供应装置、供水装置、一级成球装置、二级成球装置及烧结装置；粉煤灰供应装置用于提供粉煤灰；煤粉供应装置用于提供煤粉；供水装置用于提供水；一级成球装置分别与粉煤灰供应装置和供水装置相连，用于将粉煤灰和水进行一次成球以形成一级生料球；二级成球装置分别与粉煤灰供应装置、煤粉供应装置、供水装置及一级成球装置相连，用于将一级生料球、粉煤灰、煤粉及水进行二次成球以形成二级生料球；烧结装置与二级成球装置相连，用于对二级生料球进行烧结成粉煤灰陶粒。上述装置制备的粉煤灰陶粒产品外观良好，同时能有效减少甚至可以不采用粘结剂，并减少煤粉浪费。

技术领域

本发明涉及陶粒生产技术领域，具体而言，涉及一种粉煤灰陶粒的制备装置及方法。

背景技术

目前陶粒生产主要分两种工艺，一种是回转窑的烧结方法，一种是利用烧结机进行烧结。粉煤灰陶粒烧结工艺一般是在粉煤灰中加入一定量的粘结剂，用水调和后，经造粒成球，然后利用烧结机或其他焙烧设备焙烧而成的人造轻集料，用于混凝土制品。所采用的粘结剂主要是粘土、膨润土或页岩等，通常黏结剂的添加量通常占原料重量的20～50％。然而，由于粘结剂在添加前需要进行破碎、磨细、混合等处理，一方面增加了生产成本，同时又造成了环境污染。随着国家“限粘”禁令政策的实施，可持续发展和利废是新型建材的第一要素，因此在陶粒生产中应适当提高粉煤灰掺灰量。

除了在粉煤灰中加入粘结剂以外，在现在的粉煤灰陶粒烧结工艺当中，生料球在成球过程中通常要掺入煤粉用以提高生料球中的可燃介质，以供应烧结热量。若成球效果不理想，可以再加入部分粘结剂。根据粉煤灰的烧失量(粉煤灰中残炭量的衡量指标，烧失量越高表明残炭量越高，烧结时粉煤灰自身的燃烧热量更高)的不同，一般煤粉的掺量在3～5％。成球之后，生料球经导料槽分散于台车上，开始点火，因生料球中含有煤粉，经引燃后的料球被推出点火罩开始自行燃烧，料球自表及里，料层自上而下开始烧结，直至燃尽。然而，经这种工艺烧结后的陶粒通常存在着横断面内心发黑的缺陷，这主要是因为生料球在烧结过程中外部煤粉首先开始燃烧，之后形成一层坚硬的外壳，影响了空气向料球内部进行传质，致使陶粒内芯未能燃尽，即使在比较理想的工况下，生料球的烧失量仍在1～2％之间，造成了一部分能源的浪费。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种粉煤灰陶粒的制备装置及方法，以解决现有技术中粉煤灰陶粒制备过程中粘结剂含量过高、煤粉浪费严重的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种粉煤灰陶粒的制备装置，其包括：粉煤灰供应装置，用于提供粉煤灰；煤粉供应装置，用于提供煤粉；供水装置，用于提供水；一级成球装置，分别与粉煤灰供应装置和供水装置相连，用于将粉煤灰和水进行一次成球以形成一级生料球；二级成球装置，分别与粉煤灰供应装置、煤粉供应装置、供水装置及一级成球装置相连，用于将一级生料球、粉煤灰、煤粉及水进行二次成球以形成二级生料球；以及烧结装置，与二级成球装置相连，用于对二级生料球进行烧结以生成粉煤灰陶粒。

进一步地，制备装置还包括粘结剂供应装置，粘结剂供应装置与一级成球装置相连，用于向一级成球装置中提供粘结剂。

进一步地，制备装置还包括第一搅拌机，第一搅拌机的入口分别于粉煤灰供应装置和粘结剂供应装置相连，第一搅拌机的出口与一级成球装置相连。

进一步地，第一搅拌机的出口与一级成球装置通过第一混合料输送管路相连，供水装置的出口与第一混合料输送管路相连。

进一步地，制备装置还包括第二搅拌机，第二搅拌机的入口分别与粉煤灰供应装置和煤粉供应装置相连，第二搅拌机的出口与二级成球装置相连。

进一步地，第二搅拌机的出口与二级成球装置通过第二混合料输送管路相连，供水装置的出口和一级成球装置的出口均与第二混合料输送管路相连。